ロータリーオーブンの温度をうまく調整する方法
自動化された商業用厨房で料理を作る場合、毎回、製品全体が均一にきれいな茶色になっていることが求められます。そこで役立つのが、円形の赤外線ヒーターです。
これらは普通の電球とは異なります。高密度のクォーツ素材を使用しており、オーブン内で回転しているものに即座に熱エネルギーを与えるように作られています。PLCシステムに接続すれば、目的は簡単です。つまり、半分の製品が焼けてしまったり、もう半分が十分に加熱されないという問題を解決するのです。
パワーについて
私たちは、お客様のオーブンのサイズに合わせてこのヒーターを製造しますが、計算をしっかり行う必要があります。高出力のヒーターを使えば、素早く高温になります。それは良いことです。しかし、レレーが1500Wしか扱えないのに2000Wのヒーターを使ってしまうと、1週間ほどでスイッチが壊れてしまいます。これは痛い教訓です。
クォーツガラスを使用する理由は、フィラメントを安全に保ちつつ、赤外線を妨げずに通過させるためです。
実際に温度をコントロールする方法
実際、ヒーター自体は半分の役割しか果たしません。本当の魔法は、それをどのように制御するかにあります。
私は常にPIDコントローラーやソリッドステートレレーを使用することを推奨します。これにより、パルス幅変調を利用して温度を調整できます。つまり、熱を「オン」または「オフ」にするのではなく、微妙に調整できるのです。
もっと細かく調整したい場合は、フィラメントの長さやコイルの密度を調整することもできます。また、熱を中央に集中させたり、端に向けたりすることも可能です。これにより、オーブンが回転する際に発生する「冷たい部分」を解消できます。
注意すべき点
これらのヒーターは非常に多くの熱を放出します。それが目的ですよね？しかし、その熱がセンサーに影響を与える可能性があります。
もしサーミスターがヒーターに近すぎると、その熱の影響を受けて誤った値が出てしまいます。実際にはオーブンがとても熱いわけではないのに、そう思ってしまうのです。その場合は、センサーを保護したり、ソフトウェアで補正を行う必要があります。
また、空気の流れも忘れてはいけません。適切な換気がなければ、熱があらゆる場所に広がってしまいます。最終的には、配線の絶縁体が破壊されてしまいます。これは良くない状況です。